PAM8403CS8403小功率3W双声道D类音频功率放大IC应用原理说明及设计注意事项

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。PAM8403CS8403小功率3W双声道D类音频功率放大IC应用原理说明及设计注意事项PAM8403/CS8403小功率3W双声道D类音频功率放大IC应用原理说明及设计注意事项PAM8403/CS8403小功率3W双声道D类音频功率放大IC应用原理说明及设计注意事项经验交流 2010-08-22 18:11:11 阅读153 评论0   字号：大中小 订阅 PAM8403/CS8403是一款3W，立体声D类音频功率放大器，能够以D类放大器的效率提供AB类功率放大器的性能。

2、采用D类结构，PAM8403/CS8403能够以高于85的效率提供3W功率。新型的无滤波器结构可以省去传统的D类放大器输出低通滤波器，从而节省了系统成本和PCB空间，是便携式应用的理想选择。采用DIP-16和SOP-16封装。本文就该芯片的功能特点，应用原理及注意事项进行说明主要特点l         无滤波的D类放大器，低静态电流和低EMIl         在4负载和5V电源条件下，提供高达3W输出功率l  &#

3、160;      高达90效率l         低THD，低噪声l         短路电流保护l         热保护l         极少外部元器件，节省空间和成本   应用l  

4、;       LCD电视机、监视器引出端排列 典型应用图    应用信息最大增益如原理框图所示（第四页），PAM8403/CS8403内部有两级放大器，第一级增益由输入电阻Ri（芯片外部与芯片内部之和）和反馈电阻Rf决定，第二级增益固定为2x，第一级放大器的输出作为第二级放大器的输入，因此两个放大器的增益正好相乘，但相位相差180?。所以PAM8403/CS8403总的增益为：   PAM8403/CS8403的反馈电阻Rf142k，而输入电阻Ri（芯片内部）为1

5、8k，所以最大闭环增益是24dB。静音工作模式MUTE引脚是PAM8403/CS8403控制输出级的一个输入端，在这个引脚上加一个逻辑低电平关闭输出，输入一个逻辑高电平开启输出，这个引脚可以作为输出端的快速关闭/启动，而不需要慢慢减低音量。因为内部的上拉电阻，MUTE引脚还可以悬空。 关断工作模式为了减少不使用时的功率消耗，PAM8403/CS8403包含关闭电路来关闭放大器的偏压电路，当SHDN引脚加低电平时，器件处于关断模式，电源电流将会减至最小，因为内部上拉电阻，SHDN引脚还可以悬空。 电源退耦PAM8403/CS8403是高性能CMOS音频放大器，需要足够的电源退

6、耦以保证输出THD和PSRR尽可能小。电源的退耦需要两个不同类型的电容来实现。为了更高的频率响应和减小噪声，一个适当等效串联电阻（ESR）的陶瓷电容，典型值1.0uF，放置在尽可能靠近器件VDD端口可以得到最好的工作性能。为了虑除低频噪声信号，推荐放置一个20uF（陶瓷电容）或更大的电容在靠近音频放大器出。 输入电容（Ci）对于便携式设计，大输入电容既昂贵又占用空间。因此需要恰当的输入耦合电容，但在许多应用便携式扬声器的例子中，无论内部还是外部，很少可以重现低于100Hz至150Hz的信号。因此使用一个大的输入电容不会增加系统性能，输入电容（Ci）和输入电阻（Ri）组成一个高通滤波器

7、，切断频率为：  除了系统损耗和尺寸，滴答声和噼噗声受输入耦合电容Ci 的影响，一个大的输入耦合电容需要更多的电荷才能到达它的静态电压（1/2VDD）。这些电荷来自经过反馈的内部电路，和有可能产生噼噗声的器件启动端，因此，在保证低频性能的前提下减小输入电容可以减少启动噼噗声。模拟准旁路电容（CBYP）模拟 准旁路电容（CBYP）是最关键的电容并与几个重要性能相关，在从关闭模拟启动或复位时，CBYP决定了放大器开启的速度。第二个功能时减少电源与输出驱动信号耦合时制造的噪声，这些噪声来自于内部模拟基准或放大器等其它器件，降低了8403的PSRR和THDN性能。 欠压锁定PAM8

8、403/CS8403具有低电压检测电路，当电源电压下降到2.0V以下时，8403关闭输出，直到VDD2.2V时器件再次开启回到正常状态。 短路保护PAM8403/CS8403具有短路保护功能，一旦检测到输出于输出、输出于地短路，芯片立即关闭，避免了芯片受损坏，如果短路消除，器件重新开启。 过温保护当芯片的温度超过140时，热保护电路起作用，芯片被关断。由于芯片制造工艺的差异，不同的芯片之间最大有15的偏差，当温度下降到30后，热保护取消，8403正常工作。 EMI在电源端加一个1000uF的耦合电容，能有效减小EMI，前提是放大器到扬声器的距离小于（<20C

9、M）。大部分应用是需要一个如图2所示的磁珠滤波器，滤波器有效地减小了1MHz以上的EMI，该应用，在高频是应选择高阻抗的，而在低频率是应选择低阻抗的。使用磁珠滤波器减小EMI   使用注意事项1 当PAM8403/CS8403工作在无滤波器时，必须先接通扬声器再接通电源，否则容易对芯片造成损坏。2 当PAM8403/CS8403工作在无滤波器时，最好在连接到扬声器的引出口先套上一个铁氧体磁环，以减少可能的电磁干扰。3 芯片的极限工作电压为5.5伏，最大工作电压为5.0伏。在电池工作时，应当注意如果采用4节新的普通干电池或碱性电池时，其电压有可能会超过6V，从而对芯片造成损坏，所以最好采用4节充电电池，或是3节碱性电池，其总电压不超过5.5V。4 由于